宁波网球中心模板支架施工专项方案

宁波市网球中心一、二期工程模板支架施工专项方案编制人 职务(称) 审核人 职务(称) 批准人 职务(称) 批准部门(章) 编制日期 五洋建设集团有限公司二 OO 八年十月宁波市网球中心中心赛场模板支架施工专项方案一、工程概况：宁波网球中心位于鄞州中心城区的文苑路东面，文华路南面；有中心赛场、网球馆、游泳馆三栋单体建筑组成。本工程由广东省建筑设计研究院有限公司设计，宁波高专建设监理有限公司监理，五洋建设集团有限公司总承包施工。中心赛场建筑平面为圆形，直径 84.6 m ，建筑高度 20.245 m ，建筑面积 5762 m2 。结构为钢结构桁架(主要承载屋盖系统)，设施设备用房和观众席看台等均为三层(局部四层)现浇钢筋混凝土框架，其中观众席看台为弧形梯阶式钢筋混凝土楼盖；钢筋混凝土主框架平面按 15 度布置，共 24 轴， 0.000 相当于黄海高程 3.85 m ，二层层高( 最高处) 4.83 m ，三层层高(最高处) 4.16 m ，设四处后浇带，分别于 A3 轴 A4 轴， A10 轴A11 轴， A15 A16 轴， A22A23 轴之间，施工时以后浇带间为施工段，在模板与支架施工时须跨越相邻轴线，并形成独立体系。梁最大跨度均不大于 8 m 。本工程所有框架砼均为宁波华基公司提供的商品砼。钢筋混凝土构件的断面：1) 柱 ( KZ )：800 600、700 600、600 600、500 600、500 500、 600； LZ ：500 500、300 300；2) 框架梁：( KL )：300 500、300 800、400 500、500 600、500 700、600 700、600 800，其中观众席看台梁为斜梁；3) 梯阶式看台梁( KTL )：200 300、 200 320、200 560、200 720、200 760 和 80 厚板组成；4)楼盖板的板厚为：100、120、180；5)中心赛场主入口楼梯三处,分别设于 A5 轴，A13 轴、A19 轴；现浇板式混凝土( 2 B9 )：板厚 180、标高-0.474.7 m (二层以上)，其余通往看台的小楼梯五处( 2#,3# 楼梯略)。综合上述概况本单体工程的构件形式和规格较为复杂，故本方案选择有代表性的较大构件以最不利情况进行针对性的模板支架设计编制。二、设计计算依据1、工程设计图纸2, 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范( JGJ130-2001 )3, 砼结构工程施工及验收规范( GB50204-2002 )4、 建筑地基基础设计规范5, 建筑结构荷载规范( GB50009-2002 )6, 建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程( J10905 2006 )三、模板施工方案1、材料准备和模板布置本工程模板工作量大，相应的一次性投入周转材料量大，人员配备多，根据本工程特点、工期要求，梁板的模板采用早拆模板体系，均用木模，大梁的底模用 18 厚九夹板加木楞 50*70 ，木楞下水平钢管 48 支于立杆上。配齐 2/3 层楼面大梁模和侧模。梁的侧模用九夹板，用 50*70 方木加固。安装好大梁底模后，绑扎钢筋，经检查无误后，再安装两侧模板。大梁下立杆钢管 48*3.2 ，梁高 600 以上的侧板用对拉螺栓 12 通过山形梢及双钢管夹紧侧模，对拉螺栓为活动式，侧模拆后拔出。考虑起拱值，梁底模按 1/400 1/500 起拱。为确保工期，柱模板配足一层，梁板底模板应配足二层。2、模板支架方案设计( 1 )梁板采用 18 厚多夹板加木楞 70 毫米 50 间距 600 布置，梁高大于 700 时，在梁高的 2/3 处设 12 对拉螺栓，当梁跨度大于 4 m 时，梁底模应起拱，起拱高度应控制在梁跨的 1/1000-3/1000 。( 2 )模板支承架主杆采用 3.2 毫米 48 钢管。沿大梁纵向间距楼梯部分为 700 ，其它部分为 600 ，大梁横向间距 1100 ，次梁支承架立杆，沿梁纵向间距 800 ，梁横向间距 1100 ，板下立杆纵向间距楼梯部分为 700 ，横向间距 910 ，其它部分纵向为 950 ，横向间距 900 ，水平杆步距 1700 ，纵横向水平杆须与柱结构拉结，并设纵横剪刀撑，在距地面 200 毫米处，设纵横扫地杆。3、施工要点( 1 )立模前对施工缝进行处理，清除浮浆和松动石子，必要时用锤子凿毛，并清除表面浮浆。( 2 )在楼板施工缝及后浇带交接处，除模板底部有方木靠边外，应再在其下方装一道方木，以使模板和已浇部分底板、楼板结合密实不漏浆。( 3 )砼对模板的侧压力较大，故需在模板内外对拉螺杆和模板连接使其固定，在定位外模时用 12 纵横间距600 ，使模板尺寸正确。拆模时在孔内气割螺杆, 用砂浆封口。( 4 )柱模板立模前先在基层上弹出纵横轴线和周边线，四周并用钢筋电焊后控制断面尺寸，将木框固定在砼基层面上，并在木框上标出柱中线，柱模四周方木如钢管需固定在已找平的木框基面上，这样柱模位置正确，模板上口平直，为防止底部“跑浆” 、 “吊脚”提供有效措施。柱竖向立 50 70 方木，间距不大于 300 ；柱箍两端用 12 螺栓对连。( 5 )支设模板前应测量放线定位，模板安装后应及时复核轴线、标高。预埋铁、预六孔洞、预埋管线要求精确。( 6 )梁板的底模和支撑梁必须在砼浇捣养护达 75% 设计强度后方可拆除(跨度均小于 8 m )。( 7 )楼梯和看台底板、侧板采取九夹板加木楞。由于浇混凝土时将产生顶部模板的升力，因此，在施工时须附加对拉螺栓，将踏步侧模板与底板拉结，使其变形得到控制。( 8 )主体结构应特别重视看台、梁、柱及其它细节点的质量，同时，上下施工缝的质量也应十分重视。四、模板设计计算取 2KL1(梁底模 )作为计算对象(一) 参数信息梁的截尺寸为 600mm800mm，模板支架计算长度为 6.6m，梁支撑架搭设高度 H(m)：5.1，梁段集中线荷载(kN/m)：19.789。根据建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程DB33/1035-2006 属高大模板工程，须组织专家论证。结合工程实际情况及公司现有施工工艺采用梁底支撑小楞垂直梁跨方向的支撑形式。 1、支撑参数及构造梁两侧楼板混凝土厚度(mm):180；立杆纵距 la(m):0.9；立杆上端伸出至模板支撑点长度 a(m):0.3；立杆步距 h(m):1.7；板底承重立杆横向间距或排距 l(m):0.7；梁两侧立杆间距 lb(m):1.1；2、材料参数面板类型为胶合面板，梁底支撑采用方木。竖向力传递通过双扣件。木方截面为 50mm70mm，梁底支撑钢管采用 483.2 钢管，钢管的截面积为 A=4.50102mm2，截面模量 W=4.73103mm3，截面惯性矩为 I=1.14105 mm4。木材的抗弯强度设计值为 fm13 N/mm2,抗剪强度设计值为fv 1.3 N/mm2,弹性模量为 E12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为 fm15 N/mm2,抗剪强度设计值为 fv 1.4 N/mm2,面板弹性模量为 E 6000 N/mm2。荷载首先作用在梁底模板上，按照底模底模小楞水平钢管扣件/可调托座立杆基础的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。3、荷载参数梁底模板自重标准值为 0.3kN/m2；梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3；施工人员及设备荷载标准值为 1kN/m2；振捣混凝土时产生的荷载标准值为 2kN/m2；新浇混凝土自重标准值：24kN/m3 。所处城市为宁波市，基本风压为 W00.5kN/m2；风荷载高度变化系数为 z0.74，风荷载体型系数为 s0.355。(二) 梁底模板强度和刚度验算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。本工程中，面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:W =600.0020.0020.00/6 =4.00104mm3；I =600.0020.0020.0020.00/12 =4.00105mm4；1、荷载计算模板自重标准值：q10.300.600.18kN/m；新浇混凝土自重标准值：q20.8024.000.60 11.52kN/m ；梁钢筋自重标准值：q30.801.500.60 0.72kN/m；施工人员及设备活荷载标准值：q41.000.600.60kN/m；振捣混凝土时产生的荷载标准值：q52.000.601.20kN/m。恒载设计值：q 恒=1.35(q1+q2+q3)=1.35(0.18+11.52+0.72)=16.77kN/m；活载设计值：q 活=1.4(q4+q5)=1.4(0.60+1.20)=2.52kN/m；2、抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/Wfm梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下:M=0.1q 恒 l2-0.117q活 l2Mmax =0.116.770.202+0.1172.520.202=0.079kNm；最大支座反力 R=1.1q 恒 l+1.2q 活l=1.116.770.20+1.22.520.20=4.294 kN； = M/W=7.89104/4.00104=2.0N/mm2；面板计算应力 =2 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2，满足要求！3、抗剪强度验算面板承受的剪力为 Q=0.6q 恒 l+0.617q 活l=0.616.770.20+0.6172.520.20=2.323 kN,抗剪强度按照下面的公式计算： =3Q/(2bh)fv =32.3231000/(260020)=0.29N/mm2；面板受剪应力计算值 =0.29 小于 fv=1.40N/mm2，满足要求。4、挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用荷载标准值，根据JGJ1302001 ，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此梁底模板的变形计算如下：最大挠度计算公式如下:=0.677qkl4/(100EI)=min(l/150,10)其中，l-计算跨度 (梁底支撑间距): l =200.00mm；面板的最大挠度计算值: = 0.67712.42200.004/(1006000.004.00105)=0.056mm；面板的最大允许挠度值 = min(200.00/150,10)=1.33mm面板的最大挠度计算值 =0.06mm 小于 面板的最大允许挠度值 = 1.33mm，满足要求！(三) 梁底横向支撑小楞的强度和刚度验算本工程中，支撑小楞采用方木，方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为 : W=50.0070.0070.00/6 =4.08104 mm3；I=50.0070.0070.0070.00/12 = 1.43106 mm4；1、荷载计算梁底横向支撑小楞按照受局部线荷载的多跨连续梁进行计算，该线荷载是梁底面板传递的均布线荷载。计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。p=(1.10-0.60)/40.200.1824.001.2=0.130kN。q=4.29/0.607.156kN/m。2、强度及刚度验算最大弯矩考虑为连续梁均布荷载作用下的弯矩，计算简图及内力、变形图如下：简图(kNm)剪力图(kN)弯矩图(kNm)变形图(mm)梁底横向支撑小楞的边支座力 N1=N2=0.224 kN，中间支座的最大支座力 N=2.053 kN；梁底横向支撑小楞的最大弯矩为 Mmax=0.068 kNm，最大剪力为 Q=2.053 kN，最大变形为 =0.116mm。最大受弯应力 = Mmax / W = 6.82104/4.08104 = 1.671 N/mm2；支撑小楞的最大应力计算值 = 1.671 N/mm2 小于 支撑小楞的抗弯强度设计值 fm =13.000 N/mm2,满足要求 !支撑小楞的受剪应力值计算： = 32.05103/(250.0070.00) = 0.880 N/mm2；支撑小楞的抗剪强度设计值 fv = 1.300 N/mm2；支撑小楞的受剪应力计算值 = 0.880 N/mm2 小于 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.30 N/mm2,满足要求!梁底横向支撑小楞的最大挠度： =0.116 mm；支撑小楞的最大挠度计算值 = 0.116 mm 小于 支撑小楞的最大允许挠度 v=min(1100.00/ 150,10) mm，满足要求！(四) 梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩 I，截面抵抗矩 W 和弹性模量 E 分别为：W=4.73cm3；I=11.36cm4；E=206000 N/mm2；1、梁两侧支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=0.224 kN。支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.092 kNm ；最大变形 max = 0.219 mm ；最大支座力 Rmax = 1.115 kN ；最大应力 =M/W= 0.092106 /(4.73103 )=19.351 N/mm2；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 = 19.351 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求 !支撑钢管的最大挠度 =0.219mm 小于最大允许挠度v=min(900/150,10)mm,满足要求!2、梁底支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=2.053 kN支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.838 kNm ；最大变形 max = 2.003 mm ；最大支座力 Rmax = 10.207 kN ；最大应力 =M/W= 0.838106 /(4.73103 )=177.159 N/mm2；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 = 177.159 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2,满足要求 !支撑钢管的最大挠度 =2.003mm 小于最大允许挠度 v =min(900/150,10) mm,满足要求!(五) 扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算( 规范 5.2.5):1.05R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取 12.00 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中 R 取最大支座反力，根据前面计算结果得到 R=10.207 kN；1.05R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (六) 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据规程 ，支架立杆的轴向力设计值 Nut 指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：通过支撑梁的顶部扣件的滑移力（或可调托座传力） 。根据前面的计算，此值为 F1 =10.207 kN ；除此之外，根据规程条文说明 4.2.1 条，支架自重可以按模板支架高度乘以 0.15kN/m 取值。故支架自重部分荷载可取为F2=1.350.155.101.03kN ；通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：F3=1.35(0.70/2+(1.10-0.60)/4)0.90(0.30+24.000.18)=2.666 kN；立杆受压荷载总设计值为：N =10.207+1.033+2.666=13.906 kN；2、立杆稳定性验算 = 1.05Nut/(AKH)f- 轴心受压立杆的稳定系数；A - 立杆的截面面积，按规程附录 B 采用；立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.5；KH-高度调整系数，建筑物层高超过 4m 时，按规程 5.3.4 采用；计算长度 l0 按下式计算的结果取大值：l0 = h+2a=1.70+20.30=2.300m；l0 = kh=1.1631.4901.700=2.946m；式中：h-支架立杆的步距，取 1.7m；a -模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取 0.3m； - 模板支架等效计算长度系数，参照 扣件式规程附表 D1， =1.49；k - 计算长度附加系数，取值为：1.163 ；故 l0 取 2.946m； = l0/i = 2945.879 / 15.9 = 185 ；查规程附录 C 得 = 0.209；KH=1/1+0.005(5.10-4) = 0.995； =1.05N/(AKH)=1.0513.906103/( 0.209450.0000.995)= 156.101 N/mm2；立杆的受压强度计算值 = 156.101 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ，满足要求。(七) 立杆的地基承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 1700.5=85 kPa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 170 kPa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.5 ；立杆基础底面的平均压力：p = 1.05N/A =1.0513.906/0.25=58.404 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 13.906 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p =58.404kPa fg=85 kPa 。地基承载力满足要求！取 2KL8(梁底模 )作为计算对象。(一) 参数信息梁的截尺寸为 600mm1020mm，模板支架计算长度为 2.06m，梁支撑架搭设高度 H(m)：5.1，梁段集中线荷载(kN/m)：24.43。根据建筑施工扣件式钢管模板支架技术规程DB33/1035-2006 属高大模板工程，须组织专家论证。结合工程实际情况及公司现有施工工艺采用梁底支撑小楞垂直梁跨方向的支撑形式。 1、支撑参数及构造梁两侧楼板混凝土厚度(mm):280；立杆纵距 la(m):0.45；立杆上端伸出至模板支撑点长度 a(m):0.3；立杆步距 h(m):1.7；板底承重立杆横向间距或排距 l(m):0.7；梁两侧立杆间距 lb(m):1.1；2、材料参数面板类型为胶合面板，梁底支撑采用方木。竖向力传递通过双扣件。木方截面为 50mm70mm，梁底支撑钢管采用 483.2 钢管，钢管的截面积为 A=4.50102mm2，截面模量 W=4.73103mm3，截面惯性矩为 I=1.14105 mm4。木材的抗弯强度设计值为 fm13 N/mm2,抗剪强度设计值为fv 1.3 N/mm2,弹性模量为 E12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为 fm15 N/mm2,抗剪强度设计值为 fv 1.4 N/mm2,面板弹性模量为 E 6000 N/mm2。荷载首先作用在梁底模板上，按照底模底模小楞水平钢管扣件/可调托座立杆基础的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。3、荷载参数梁底模板自重标准值为 0.3kN/m2；梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3；施工人员及设备荷载标准值为 1kN/m2；振捣混凝土时产生的荷载标准值为 2kN/m2；新浇混凝土自重标准值：24kN/m3 。所处城市为宁波市，基本风压为 W00.5kN/m2；风荷载高度变化系数为 z0.74，风荷载体型系数为 s0.355。(二) 梁底模板强度和刚度验算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。本工程中，面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:W =600.0018.0018.00/6 =3.24104mm3；I =600.0018.0018.0018.00/12 =2.92105mm4；1、荷载计算模板自重标准值：q10.300.600.18kN/m；新浇混凝土自重标准值：q21.0224.000.60 14.69kN/m ；梁钢筋自重标准值：q31.021.500.60 0.92kN/m；施工人员及设备活荷载标准值：q41.000.600.60kN/m；振捣混凝土时产生的荷载标准值：q52.000.601.20kN/m。恒载设计值：q 恒=1.35(q1+q2+q3)=1.35(0.18+14.69+0.92)=21.31kN/m；活载设计值：q 活=1.4(q4+q5)=1.4(0.60+1.20)=2.52kN/m；2、抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/Wfm梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下:M=0.1q 恒 l2-0.117q活 l2Mmax =0.121.310.202+0.1172.520.202=0.097kNm；最大支座反力 R=1.1q 恒 l+1.2q 活l=1.121.310.20+1.22.520.20=5.293 kN； = M/W=9.70104/3.24104=3.0N/mm2；面板计算应力 =3 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2，满足要求！3、抗剪强度验算面板承受的剪力为 Q=0.6q 恒 l+0.617q 活l=0.621.310.20+0.6172.520.20=2.868 kN,抗剪强度按照下面的公式计算： =3Q/(2bh)fv =32.8681000/(260018)=0.398N/mm2；面板受剪应力计算值 =0.40 小于 fv=1.40N/mm2，满足要求。4、挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用荷载标准值，根据JGJ1302001 ，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此梁底模板的变形计算如下：最大挠度计算公式如下:=0.677qkl4/(100EI)=min(l/150,10)其中，l-计算跨度 (梁底支撑间距): l =200.00mm；面板的最大挠度计算值: = 0.67715.79200.004/(1006000.002.92105)=0.098mm；面板的最大允许挠度值 = min(200.00/150,10)=1.33mm面板的最大挠度计算值 =0.10mm 小于 面板的最大允许挠度值 = 1.33mm，满足要求！(三) 梁底横向支撑小楞的强度和刚度验算本工程中，支撑小楞采用方木，方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为 : W=50.0070.0070.00/6 =4.08104 mm3；I=50.0070.0070.0070.00/12 = 1.43106 mm4；1、荷载计算梁底横向支撑小楞按照受局部线荷载的多跨连续梁进行计算，该线荷载是梁底面板传递的均布线荷载。计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。p=(1.10-0.60)/40.200.2824.001.2=0.202kN。q=5.29/0.608.822kN/m。2、强度及刚度验算最大弯矩考虑为连续梁均布荷载作用下的弯矩，计算简图及内力、变形图如下：简图(kNm)剪力图(kN)弯矩图(kNm)变形图(mm)梁底横向支撑小楞的边支座力 N1=N2=0.29 kN，中间支座的最大支座力 N=2.558 kN；梁底横向支撑小楞的最大弯矩为 Mmax=0.086 kNm，最大剪力为 Q=2.558 kN，最大变形为 =0.145mm。最大受弯应力 = Mmax / W = 8.63104/4.08104 = 2.113 N/mm2；支撑小楞的最大应力计算值 = 2.113 N/mm2 小于 支撑小楞的抗弯强度设计值 fm =13.000 N/mm2,满足要求 !支撑小楞的受剪应力值计算： = 32.56103/(250.0070.00) = 1.096 N/mm2；支撑小楞的抗剪强度设计值 fv = 1.300 N/mm2；支撑小楞的受剪应力计算值 = 1.096 N/mm2 小于 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.30 N/mm2,满足要求!梁底横向支撑小楞的最大挠度： =0.145 mm；支撑小楞的最大挠度计算值 = 0.145 mm 小于 支撑小楞的最大允许挠度 v=min(1100.00/ 150,10) mm，满足要求！(四) 梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩 I，截面抵抗矩 W 和弹性模量 E 分别为：W=4.73cm3；I=11.36cm4；E=206000 N/mm2；1、梁两侧支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=0.29 kN。支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kNm) 支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.032 kNm ；最大变形 max = 0.018 mm ；最大支座力 Rmax = 0.724 kN ；最大应力 =M/W= 0.032106 /(4.73103 )=6.816 N/mm2；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 = 6.816 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度 =0.018mm 小于最大允许挠度v=min(450/150,10)mm,满足要求!2、梁底支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=2.558 kN支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.284 kNm ；最大变形 max = 0.156 mm ；最大支座力 Rmax = 6.387 kN ；最大应力 =M/W= 0.284106 /(4.73103 )=60.1 N/mm2；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 = 60.1 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2,满足要求 !支撑钢管的最大挠度 =0.156mm 小于最大允许挠度 v =min(450/150,10) mm,满足要求!(五) 扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算( 规范 5.2.5):1.05R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取 12.00 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中 R 取最大支座反力，根据前面计算结果得到 R=6.387 kN；1.05R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (六) 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据规程 ，支架立杆的轴向力设计值 Nut 指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：通过支撑梁的顶部扣件的滑移力（或可调托座传力） 。根据前面的计算，此值为 F1 =6.387 kN ；除此之外，根据规程条文说明 4.2.1 条，支架自重可以按模板支架高度乘以 0.15kN/m 取值。故支架自重部分荷载可取为F2=1.350.155.101.03kN ；通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：F3=1.35(0.70/2+(1.10-0.60)/4)0.45(0.30+24.000.28)=2.026 kN；立杆受压荷载总设计值为：N =6.387+1.033+2.026=9.446 kN；2、立杆稳定性验算 = 1.05Nut/(AKH)f- 轴心受压立杆的稳定系数；A - 立杆的截面面积，按规程附录 B 采用；立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.5；KH-高度调整系数，建筑物层高超过 4m 时，按规程 5.3.4 采用；计算长度 l0 按下式计算的结果取大值：l0 = h+2a=1.70+20.30=2.300m；l0 = kh=1.1631.4801.700=2.926m；式中：h-支架立杆的步距，取 1.7m；a -模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取 0.3m； - 模板支架等效计算长度系数，参照 扣件式规程附表 D1， =1.48；k - 计算长度附加系数，取值为：1.163 ；故 l0 取 2.926m； = l0/i = 2926.108 / 15.9 = 184 ；查规程附录 C 得 = 0.211；KH=1/1+0.005(5.10-4) = 0.995； =1.05N/(AKH)=1.059.446103/( 0.211450.0000.995)= 105.031 N/mm2；立杆的受压强度计算值 = 105.031 N/mm2 小于 立杆的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2 ，满足要求。(七) 立杆的地基承载力计算 立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p fg 地基承载力设计值:fg = fgkkc = 1700.5=85 kPa； 其中，地基承载力标准值：fgk= 170 kPa ； 脚手架地基承载力调整系数：kc = 0.5 ；立杆基础底面的平均压力：p = 1.05N/A =1.059.446/0.25=39.673 kPa ；其中，上部结构传至基础顶面的轴向力设计值 ：N = 9.446 kN；基础底面面积 ：A = 0.25 m2 。p =39.673kPa fg=85 kPa 。地基承载力满足要求！取2L4 (梁底模 )作为计算对象。(一) 参数信息梁的截尺寸为 200mm1040mm，模板支架计算长度为 3.3m，梁支撑架搭设高度 H(m)：5.1，梁段集中线荷载(kN/m)：8.778。结合工程实际情况及公司现有施工工艺采用梁底支撑小楞垂直梁跨方向的支撑形式。 1、支撑参数及构造梁两侧楼板混凝土厚度(mm):180；立杆纵距 la(m):0.9；立杆上端伸出至模板支撑点长度 a(m):0.1；立杆步距 h(m):1.7；板底承重立杆横向间距或排距 l(m):0.7；梁两侧立杆间距 lb(m):0.6；2、材料参数面板类型为胶合面板，梁底支撑采用方木。竖向力传递通过双扣件。木方截面为 50mm70mm，梁底支撑钢管采用 483.2 钢管，钢管的截面积为 A=4.50102mm2，截面模量 W=4.73103mm3，截面惯性矩为 I=1.14105 mm4。木材的抗弯强度设计值为 fm13 N/mm2,抗剪强度设计值为fv 1.3 N/mm2,弹性模量为 E12000 N/mm2,面板的抗弯强度设计值为 fm15 N/mm2,抗剪强度设计值为 fv 1.4 N/mm2,面板弹性模量为 E 6000 N/mm2。荷载首先作用在梁底模板上，按照底模底模小楞水平钢管扣件/可调托座立杆基础的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。3、荷载参数梁底模板自重标准值为 0.3kN/m2；梁钢筋自重标准值为1.5kN/m3；施工人员及设备荷载标准值为 1kN/m2；振捣混凝土时产生的荷载标准值为 2kN/m2；新浇混凝土自重标准值：24kN/m3 。所处城市为宁波市，基本风压为 W00.5kN/m2；风荷载高度变化系数为 z0.74，风荷载体型系数为 s0.355。(二) 梁底模板强度和刚度验算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和挠度。计算的原则是按照模板底支撑的间距和模板面的大小,按支撑在底撑上的三跨连续梁计算。本工程中，面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:W =200.0018.0018.00/6 =1.08104mm3；I =200.0018.0018.0018.00/12 =9.72104mm4；1、荷载计算模板自重标准值：q10.300.200.06kN/m；新浇混凝土自重标准值：q21.0424.000.20 4.99kN/m ；梁钢筋自重标准值：q31.041.500.20 0.31kN/m；施工人员及设备活荷载标准值：q41.000.200.20kN/m；振捣混凝土时产生的荷载标准值：q52.000.200.40kN/m。恒载设计值：q 恒=1.35(q1+q2+q3)=1.35(0.06+4.99+0.31)=7.24kN/m；活载设计值：q 活=1.4(q4+q5)=1.4(0.20+0.40)=0.84kN/m；2、抗弯强度验算按以下公式进行面板抗弯强度验算： = M/Wfm梁底模板承受的最大弯矩计算公式如下:M=0.1q 恒 l2-0.117q活 l2Mmax =0.17.240.202+0.1170.840.202=0.033kNm；最大支座反力 R=1.1q 恒 l+1.2q 活l=1.17.240.20+1.20.840.20=1.795 kN； = M/W=3.29104/1.08104=3.0N/mm2；面板计算应力 =3 N/mm2 小于 梁底模面板的抗弯强度设计值 fm =15N/mm2，满足要求！3、抗剪强度验算面板承受的剪力为 Q=0.6q 恒 l+0.617q 活l=0.67.240.20+0.6170.840.20=0.973 kN,抗剪强度按照下面的公式计算： =3Q/(2bh)fv =30.9731000/(220018)=0.405N/mm2；面板受剪应力计算值 =0.41 小于 fv=1.40N/mm2，满足要求。4、挠度验算根据建筑施工计算手册刚度验算采用荷载标准值，根据JGJ1302001 ，刚度验算时采用荷载短期效应组合，取荷载标准值计算，不乘分项系数，因此梁底模板的变形计算如下：最大挠度计算公式如下:=0.677qkl4/(100EI)=min(l/150,10)其中，l-计算跨度 (梁底支撑间距): l =200.00mm；面板的最大挠度计算值: = 0.6775.36200.004/(1006000.009.72104)=0.100mm；面板的最大允许挠度值 = min(200.00/150,10)=1.33mm面板的最大挠度计算值 =0.10mm 小于 面板的最大允许挠度值 = 1.33mm，满足要求！(三) 梁底横向支撑小楞的强度和刚度验算本工程中，支撑小楞采用方木，方木的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为 : W=50.0070.0070.00/6 =4.08104 mm3；I=50.0070.0070.0070.00/12 = 1.43106 mm4；1、荷载计算梁底横向支撑小楞按照受局部线荷载的多跨连续梁进行计算，该线荷载是梁底面板传递的均布线荷载。计算中考虑梁两侧部分楼板混凝土荷载以集中力方式向下传递。p=(0.60-0.20)/40.200.1824.001.2=0.104kN。q=1.79/0.208.974kN/m。2、强度及刚度验算最大弯矩考虑为连续梁均布荷载作用下的弯矩，计算简图及内力、变形图如下：简图(kNm)剪力图(kN)弯矩图(kNm)变形图(mm)梁底横向支撑小楞的边支座力 N1=N2=0.061 kN，中间支座的最大支座力 N=1.881 kN；梁底横向支撑小楞的最大弯矩为 Mmax=0.037 kNm，最大剪力为 Q=1.881 kN，最大变形为 =0.034mm。最大受弯应力 = Mmax / W = 3.69104/4.08104 = 0.905 N/mm2；支撑小楞的最大应力计算值 = 0.905 N/mm2 小于 支撑小楞的抗弯强度设计值 fm =13.000 N/mm2,满足要求 !支撑小楞的受剪应力值计算： = 31.88103/(250.0070.00) = 0.806 N/mm2；支撑小楞的抗剪强度设计值 fv = 1.300 N/mm2；支撑小楞的受剪应力计算值 = 0.806 N/mm2 小于 支撑小楞的抗剪强度设计值 fv =1.30 N/mm2,满足要求!梁底横向支撑小楞的最大挠度： =0.034 mm；支撑小楞的最大挠度计算值 = 0.034 mm 小于 支撑小楞的最大允许挠度 v=min(600.00/ 150,10) mm，满足要求！(四) 梁跨度方向钢管的计算作用于梁跨度方向钢管的集中荷载为梁底支撑方木的支座反力。钢管的截面惯性矩 I，截面抵抗矩 W 和弹性模量 E 分别为：W=4.73cm3；I=11.36cm4；E=206000 N/mm2；1、梁两侧支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=0.061 kN。支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kNm)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.025 kNm ；最大变形 max = 0.06 mm ；最大支座力 Rmax = 0.304 kN ；最大应力 =M/W= 0.025106 /(4.73103 )=5.274 N/mm2；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 = 5.274 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm=205 N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度 =0.06mm 小于最大允许挠度v=min(900/150,10)mm,满足要求!2、梁底支撑钢管的强度计算支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；集中力P=1.881 kN 支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kNm)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩 Mmax = 0.768 kNm ；最大变形 max = 1.835 mm ；最大支座力 Rmax = 9.351 kN ；最大应力 =M/W= 0.768106 /(4.73103 )=162.312 N/mm2；支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 = 162.312 N/mm2 小于 支撑钢管的抗弯强度设计值 fm =205 N/mm2,满足要求 !支撑钢管的最大挠度 =1.835mm 小于最大允许挠度 v =min(900/150,10) mm,满足要求!(五) 扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范 5.2.5):1.05R Rc其中 Rc - 扣件抗滑承载力设计值,取 12.00 kN；R - 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中 R 取最大支座反力，根据前面计算结果得到 R=9.351 kN；1.05R 12.00 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! (六) 不组合风荷载时，立杆的稳定性计算1、立杆荷载根据规程 ，支架立杆的轴向力设计值 Nut 指每根立杆受到荷载单元传递来的最不利的荷载值。其中包括上部模板传递下来的荷载及支架自重，显然，最底部立杆所受的轴压力最大。上部模板所传竖向荷载包括以下部分：通过支撑梁的顶部扣件的滑移力（或可调托座传力） 。根据前面的计算，此值为 F1 =9.351 kN ；除此之外，根据规程条文说明 4.2.1 条，支架自重可以按模板支架高度乘以 0.15kN/m 取值。故支架自重部分荷载可取为F2=1.350.155.101.03kN ；通过相邻的承受板的荷载的扣件传递的荷载，此值包括模板自重和钢筋混凝土自重：F3=1.35(0.70/2+(0.60-0.20)/4)0.90(0.30+24.000.18)=2.526 kN；立杆受压荷载总设计值为：N =9.351+1.033+2.526=12.91 kN；2、立杆稳定性验算 = 1.05Nut/(AKH)f- 轴心受压立杆的稳定系数；A - 立杆的截面面积，按规程附录 B 采用；立杆净截面面积 (cm2)： A = 4.5；KH-高度调整系数，建筑物层高超过 4m 时，按规程 5.3.4 采用；计算长度 l0 按下式计算的结果取大值：l0 = h+2a=1.70+20.10=1.900m；l0 = kh=1.1631.3041.700=2.578m；式中：h-支架立杆的步距，取 1.7m； a -模